在修建路堤時，經常會用到的材料是土工格柵，相信提到它大家都是不陌生的，因為在我們的家庭中也會有用到它的地方，比如養殖，可以用它當圍欄，所以它的應用范圍還是非常廣的，但是它本身還是存在了一些問題，在應用中，筋土相互作用是加筋土結構強度提高的關鍵，然而它與土的界面特性受諸多因素的影響，直接決定著加筋土結構的變形與穩定性。格柵自身材料性能、結構形式的不足是導致加筋土結構失效的主要因素，比如縱橫肋條易發生斷裂破壞、節點易發生剝離破壞、表面粗糙度不夠等。在這些因素下，研制出了一種兼具高強度、摩阻特性的鎖扣式嵌入格柵。

現在市面上的格柵普遍存在以下幾種問題：

1、肋條的強度低，破壞形式表現為肋條斷裂；

2、強度低，破壞形式表現為因節點破壞而橫縱肋條分離；

3、與土之間的相互作用較弱，破壞形式表現為格柵從土縱拔出。提高加筋土結構的承載能力。

在這些情況下，鎖扣式格柵采用注塑成型生產工藝，既能夠提高格柵節點自身的強度，保證格柵縱橫肋條不分離；又可以通過鎖扣短肋的作用，加強鎖扣與土體之間的摩擦力作用；同時短肋自身對土體也會產生額外的嵌固作用，達到對土體最優的被動阻抗力。格柵肋條采用以聚丙烯為主、添加增強性纖維的復合材料制作，具有較高的抗拉強度、較小的變形和較強的抗腐蝕能力。格柵節點采用高密度聚乙烯同步注塑成型，具有較高的極限剝離力。所以它是具有強度高、變形小、防腐蝕、成本低等特點，可以滿足工程建設需求。

研究過程：

1、依次開展了室內拉伸試驗及節點剝離試驗，結果表明：縱橫肋條及節點均具有較高的強度，肋條表面出現眾多絲狀纖維束是它即將發生斷裂的征兆，鎖扣式節點以塑料破壞性為主具有較高的抗剝離強度：鎖扣式節點可以為肋條提供附加強度。

2、利用自主研發的大型拉拔實驗，以鎖扣式嵌入土工格柵為加筋材料，以粘土為試驗填料，研究豎向應力、壓實度、節點形式等對筋土界面特性的影響。通過使用姿態傳感器測量土體受格柵擾動后的運動情況，分析拉拔過程中筋土界面的作用機理。結果表明：提高豎向應力、壓實度均能有效增加筋土界面摩擦阻力及格柵變形，但筋土界面的擾動程度卻有所降低。靠近夾持端的格柵變形最大，且沿其埋置長度方向逐漸衰減。

3、在拉拔試驗的基礎上，從理論方面分析了土體在鎖扣式節點作用下的極限平衡狀態，在試驗方面，通過設置對照組來分析節點形式對筋土界面的強化機理。結果表明：在相同或豎向應力作用下，鎖扣式節點對增強筋土界面摩阻力的貢獻率比普通格柵更大；鎖扣式節點在提高筋土界面特性方面更具優勢。

4、提出一種換填格柵附近土體形成水平夾層結構的筋土界面強化方法，并結合室內拉拔試驗對夾層結構參數（填料粒徑、集配分布、夾層厚度等）進行研究。結果表明：在同一豎向應力下，相比單一級配碎石夾層，連續級配碎石夾層對筋土界面作用的提高效果更顯著，但應合理控制細集科的含量。夾層厚度存在最優值。在工程應用中，應結合實際進行拉拔試驗驗證，使夾層鎮料達到最佳的工程特性，最大程度的發揮筋土界面的摩擦特性。

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